化工儀表及自動(dòng)化第四版答案終極版

1、1工儀表及自動(dòng)化（自制課后答案終極版）第一章第一章自動(dòng)控制系統(tǒng)基本概念自動(dòng)控制系統(tǒng)基本概念1.什么是化工儀表與自動(dòng)化？它有什么重要意義？答：化工自動(dòng)化是化工、煉油、食品、輕工等化工類(lèi)型生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化的簡(jiǎn)稱(chēng)。在化工設(shè)備上，配備上一些自動(dòng)化裝置，代替操作人員的部分直接勞動(dòng)，使生產(chǎn)在不同程度上自動(dòng)地進(jìn)行，這種用自動(dòng)化裝置來(lái)管理化工生產(chǎn)過(guò)程的方法，稱(chēng)為化工自動(dòng)化。它的重要意義如下加快生產(chǎn)速度、降低生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量。減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、改善

2、勞動(dòng)條件。能夠保證生產(chǎn)安全，防止事故發(fā)生或擴(kuò)大，達(dá)到延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命，提高設(shè)備利用率、保障人身安全的目的。生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)，能根本改變勞動(dòng)方式，提高工人文化技術(shù)水平，以適應(yīng)當(dāng)代信息技術(shù)革命和信息產(chǎn)業(yè)革命的需要。2.化工自動(dòng)化主要包括哪些內(nèi)容？答：①自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)，利用各種儀表對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中主要工藝參數(shù)進(jìn)行測(cè)量、指示或記錄的部分②自動(dòng)信號(hào)和聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng)，對(duì)某些關(guān)鍵性參數(shù)設(shè)有自動(dòng)信號(hào)聯(lián)鎖保護(hù)裝置，是生產(chǎn)過(guò)程中的一種安全裝置③自動(dòng)操縱及自動(dòng)開(kāi)

3、停車(chē)系統(tǒng)自動(dòng)操縱系統(tǒng)可以根據(jù)預(yù)先規(guī)定的步驟自動(dòng)地對(duì)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行某種周期性操作。自動(dòng)開(kāi)停車(chē)系統(tǒng)可以按照預(yù)先規(guī)定好的步驟將生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)地投入運(yùn)行或自動(dòng)停車(chē)。④自動(dòng)控制系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)中某些關(guān)鍵性參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)控制使它們?cè)谑艿酵饨绺蓴_的影響而偏離正常狀態(tài)時(shí)能自動(dòng)地調(diào)回到規(guī)定的數(shù)值范圍內(nèi)。3.閉環(huán)控制系統(tǒng)與開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)有什么不同？答；開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)不能自動(dòng)地覺(jué)察被控變量的變化情況，也不能判斷操縱變量的校正作用是否適合實(shí)際需要。也就是最本質(zhì)的區(qū)別是閉環(huán)控制

4、系統(tǒng)有負(fù)反饋。開(kāi)環(huán)系統(tǒng)中，被控變量是不反饋到輸入端的。閉環(huán)控制系統(tǒng)可以及時(shí)了解被控對(duì)象的情況，有針對(duì)性的根據(jù)被控變量的變化情況而改變控制作用的大小和方向，從而使系統(tǒng)的工作狀態(tài)始終等于或接近與所希望的狀態(tài)。4.自動(dòng)控制系統(tǒng)主要由哪些環(huán)節(jié)組成？答：主要由測(cè)量與變送器、自動(dòng)控制器、執(zhí)行器、被控對(duì)象組成。9.試分別說(shuō)明什么是被控對(duì)象、被控變量、給定值、操縱變量？答：在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，將需要控制其工藝參數(shù)的生產(chǎn)設(shè)備或機(jī)器叫被控對(duì)象。生產(chǎn)過(guò)程中所要

5、保持恒定的變量，在自動(dòng)控制系統(tǒng)中稱(chēng)為被控變量。工藝上希望保持的被控變量即給定值。具體實(shí)現(xiàn)控制作用的變量叫做操縱變量。12.什么是負(fù)反饋？負(fù)反饋在自動(dòng)控制系統(tǒng)中有什么重要意義？答：系統(tǒng)的輸出變量是被控變量，但是它經(jīng)過(guò)測(cè)量元件和變送器后，又返回到系統(tǒng)的輸入端，能夠使原來(lái)的信號(hào)減弱的做法叫做負(fù)反饋。負(fù)反饋在自動(dòng)控制系統(tǒng)中的重要意義是當(dāng)被控變量，y受到干擾的影響而升高時(shí)，只有負(fù)反饋才能使反饋信號(hào)升高，經(jīng)過(guò)比較到控制器去的偏差信號(hào)將降低，此時(shí)控制

6、器將發(fā)出信號(hào)而使控制閥的開(kāi)度發(fā)生變化，變化的方向?yàn)樨?fù)，從而使被控變量下降回到給定值，這樣就達(dá)到了控制的目的。3滯后時(shí)間的存在，使得控制作用總是落后于被控變量的變化，造成被控變量的最大偏差增長(zhǎng)，控制質(zhì)量下降。第三章第三章檢測(cè)儀表與傳感檢測(cè)儀表與傳感1什么是測(cè)量過(guò)程？什么是測(cè)量過(guò)程？答：測(cè)量過(guò)程是將被測(cè)參數(shù)與其相應(yīng)的測(cè)量單位進(jìn)行比較的過(guò)程。2.2.何謂測(cè)量誤差？測(cè)量誤差的表示方法主要有哪兩種？各有什么意義？何謂測(cè)量誤差？測(cè)量誤差的表示方法主

7、要有哪兩種？各有什么意義？答：測(cè)量誤差指由儀表讀得的被測(cè)值與被測(cè)量真值之間的差距。通常有兩種表示方法，即絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差。絕對(duì)誤差在理論上指儀表指示值和被測(cè)量的真值之間的差值。相對(duì)誤差等于某一點(diǎn)的絕對(duì)誤差△與標(biāo)準(zhǔn)表在這一點(diǎn)的指示值之比。3.3.何謂儀表的相對(duì)百分誤差和允許的相對(duì)百分誤差？何謂儀表的相對(duì)百分誤差和允許的相對(duì)百分誤差？答：相對(duì)百分誤差是指絕對(duì)誤差中的最大值Δmax與儀表量程的百分比。%100max????測(cè)量范圍下限值測(cè)量

8、范圍上限值?允許的相對(duì)百分誤差是儀表在規(guī)定的正常情況下允許的相對(duì)誤差的最大值。%100????測(cè)量范圍下限值測(cè)量范圍上限值差值儀表允許的最大絕對(duì)誤允?4.4.何謂儀表的精度等級(jí)？何謂儀表的精度等級(jí)？答：將儀表的允許相對(duì)百分誤差去掉“”號(hào)及“％”號(hào)，便可以用來(lái)確定儀表的精確度等級(jí)。目前常用的精確度等級(jí)有0.005，0.02，0.05，0.1，0.2，0.4，0.5，1.0，1.5，2.5，4.0等。27.27.壓力計(jì)安裝要注意什么問(wèn)題？壓

9、力計(jì)安裝要注意什么問(wèn)題？答：①壓力計(jì)應(yīng)安裝在易觀(guān)察和檢修的地方。②安裝地點(diǎn)應(yīng)力求避免振動(dòng)和高溫影響。③測(cè)量蒸汽壓力時(shí)，應(yīng)加裝凝液管，以防止高溫蒸汽直接與測(cè)壓元件接觸，對(duì)于有腐蝕性介質(zhì)的壓力測(cè)量，應(yīng)加裝有中性介質(zhì)的隔離罐。④壓力計(jì)的連接處，應(yīng)根據(jù)被測(cè)壓力的高低和介質(zhì)性質(zhì)，選擇適當(dāng)?shù)牟牧?，作為密封墊片，以防泄漏。⑤當(dāng)被測(cè)壓力較小，而壓力計(jì)與取壓口又不在同一高度時(shí)，對(duì)由此高度而引起的測(cè)量誤差應(yīng)按Δp＝Hρg進(jìn)行修正。⑥為安全起見(jiàn)，測(cè)量高壓的壓

10、力計(jì)除選用有通氣孔的外，安裝時(shí)表殼應(yīng)向墻壁或無(wú)人通過(guò)之處，以防發(fā)生意外。29.29.試述化工生產(chǎn)中測(cè)量流量的意義？試述化工生產(chǎn)中測(cè)量流量的意義？答：在化工生產(chǎn)中，測(cè)量流量，以便為生產(chǎn)操作和控制提供依據(jù)，使產(chǎn)過(guò)程達(dá)到優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)和安全生產(chǎn)以及進(jìn)行經(jīng)濟(jì)核算所必需的一個(gè)重要參數(shù)。4141橢圓齒輪流量計(jì)的特點(diǎn)是什么？在使用中要注意什么問(wèn)題？橢圓齒輪流量計(jì)的特點(diǎn)是什么？在使用中要注意什么問(wèn)題？答：橢圓齒輪流量計(jì)的特點(diǎn)是：測(cè)量精度高、對(duì)流體黏度變化不敏